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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/19311
AVALIAÇÃO DA RESPOSTA NEUTRALIZANTE ANTI-HIV-1 EM INDIVÍDUOS INFECTADOS PELOS SUBTIPOS VIRAIS PREVALENTES NO BRASIL EM RELAÇÃO ÀS CARACTERÍSTICAS GENÉTICAS E BIOQUÍMICAS DO GENE ENV.
Almeida, Dalziza Victalina de | Data do documento:
2016
Autor(es)
Orientador
Membros da banca
Afiliação
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil
Resumo
Espera-se que uma vacina anti-HIV/aids seja capaz de induzir resposta imune específica de células T CD8+ e de anticorpos neutralizantes (nAb). No entanto, a alta variabilidade genética do envelope (env) viral é um dos fatores que podem influenciar na eficácia de uma vacina. Assim, com a finalidade de avaliar resposta imune humoral, novos ensaios de detecção de nAb anti-HIV-1 têm sido utilizados. Portanto, o presente estudo visa avaliar a resposta neutralizante em indivíduos infectados pelo HIV-1 com diferentes perfis de progressão para aids, com diferentes subtipos do HIV-1 e mapear características do gene env. Para tal, realizamos um comparativo entre dois ensaios de neutralização, um usando o isolado viral HIV-1IIIB em linfócitos primários e outro utilizando oito pseudovírus (psVs) em células TZM-bl. Nestes ensaios foram testadas 10 amostras de plasma obtidas de indivíduos com perfil típico de progressão para aids e 10 de não progressores de longo tempo (LTNP). Nesta primeira análise, observamos que 44% (69/160) das titulações contra os psVs foi positiva, assim como 50% (10/20) para o HIV-1 IIIB. Também observamos que as amostras de plasmas provenientes dos indivíduos progressores apresentaram neutralização ampla e potente. Diante destes resultados observamos a importância do contínuo estímulo antigênico para a indução de nAb e que esta resposta também poderia ser influenciada por epítopos subtipo-específicos. Assim, avaliamos as características genéticas e fenotípicas do HIV-1 em env com relação à indução da atividade neutralizante subtipo-específica. Portanto, selecionamos 60 amostras de plasma de indivíduos cronicamente infectados com HIV-1 dos subtipos prevalentes no Brasil e realizamos o ensaio de neutralização utilizando células TZM-bl e psVs (destes mesmos subtipos)
Nesta análise verificamos uma maior potência da resposta neutralizante anti-HIV-1 em indivíduos infectados pelos subtipos B ou F1 em comparação com os do subtipo C ou da variante B/Bbr (p < 0,005). Observamos que a região variável 1 (V1) do envelope viral do subtipo B/Bbr apresentou maior número de aminoácidos do que para os outros subtipos, assim como a região V4 do subtipo F1 foi menor (p < 0,005). Observamos ainda que algumas assinaturas subtipo-específicas entre o subtipo F1 e B/Bbr, estavam localizadas nas regiões C2, V3 da gp120 e na gp41. Estes resultados indicam que uma única substituição de aminoácido na alça V3 pode levar a uma distinta exposição conformacional ou a diferenças de carga no domínio de associação ao trímero da gp120. Desta forma, concluímos que essas alterações no envelope viral interferem na potência da atividade neutralizante anti-HIV-1, tendo uma implicação significativa para a concepção de uma vacina
Resumo em Inglês
It is expected that an HIV vaccine/aids be able to induce specific response in CD8+ T cells and neutralizing antibodies (nAb). However the high genetic variability of the virus envelope gene (env) is one of the factors that can influence the ability of a vaccine. Thus, in order to assess humoral immune response against immunogens, HIV-1 neutralizing antibody detection assays have been used. Therefore, this study aims to evaluate the humoral immune response in individuals with different AIDS progression profiles and map the env gene characteristics of HIV-1 subtypes prevalent in Brazil. To this end, we performed a comparison between two neutralization assays, one using the viral isolate HIV- 1IIIB in primary lymphocytes and the other neutralization with TZM-bl cells tested against eight pseudovírus (psVs). In these assays were tested 10 plasma samples obtained from individuals with typical profile of progression to aids and 10 from long-term non progressors (LTNP). In the first analysis, we observed 44% of neutralizing antibody titers against psVs and 50% for HIV-1 IIIB. The plasma samples from progressors showed broad and potent neutralization. From these results, we noted the importance of continuous antigenic stimulus in inducing humoral response and their influence for viral factors. Thus, we evaluated the genetic and phenotypic characteristics HIV-1 env subtype-specific and associated them to the induction of neutralizing activity. For this purpose, we selected 60 plasma samples from individuals infected with HIV-1 subtypes prevalent in Brazil and perform neutralization assay with psVs (same HIV-1 subtype)
We observed a greater breadth and potency of anti-Env neutralizing response in individuals infected with the F1 or B HIV-1 subtypes compared with the C subtype and variant B/Bbr. We observed that the regions V1 from B/Bbr subtype had greater number of amino acids than the other subtypes and V4 region from F1 subtype had fewer amino acids (p <0.005). We also observed that some subtype-specific signatures of F1 subtype and B/Bbr samples located in regions C2, V3 and gp41 may have influenced in the neutralizing response difference between them. These results indicate that a single amino acid substitution in the V3 loop may lead to a distinct conformational exposure or load, in association domain of trimer of gp120, and interfere with the neutralizing response potency and has a significant implication for the vaccine design
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